航空工程材料题附答案
1．关于（名义）疲劳强度，下面哪种说法是错误的？( C )
A．疲劳强度越大，构件承受交变载荷的能力越强
B．构件的工作应力小于材料的疲劳强度，构件一直不会发生疲劳破坏
C．构件的工作应力小于材料的名义疲劳强度，构件一直不会发生疲劳破坏D．采用滚压等工艺可以提高构件的疲劳强度
2．下面哪一项是材料冲击韧性的定义？( D )
A．抵抗弹性变形的能力
B．抵抗断裂破坏的能力
C．抵抗局部塑性变形的能力
D．抵抗冲击载荷的能力
3．下面哪一项是材料硬度的定义？（ C ）
A．抵抗弹性变形的能力B．抵抗断裂破坏的能力
C．抵抗局部塑性变形的能力D．抵抗冲击载荷的能力
4．下面哪句话是错误的？( D )
A．金属能保持弹性变形的最大应力称为弹性极限
B．若材料在加热到一定温度、保温，再以不同的速度冷却，能得到不同的组织，则此材料具有热处理性
C．焊接性能好的材料在焊接时不易产生裂缝、气孔、夹杂物等缺陷
D．在拉伸条件下，金属材料在所承受的应力达到屈服极限时将发生断裂5．航空材料在满足强度要求时需要尽量减轻自重，特别引入下列哪项概念（B）A．压缩强度B．比强度C．扭转强度D．疲劳强度
6．拉伸试验时，试样拉断前所能承受的最大应力称为材料的（ B ）
A．屈服点B．抗拉强度C．弹性极限D．以上答案都对
7．金属材料抵抗塑性变形或断裂的能力称为（ C ）
A．塑性B．硬度C．强度D．以上答案都对
??描述正确的是（ D ）．塑性变形测试中伸长率8 和断面收缩率?、同时小，材料塑性越好A．??越大，越小，材料塑性越好B．??越小，材料塑性越好越
大，．C ?1 / 12
D．与的数值越大，材料塑性越好?9．关于晶格畸变对材料性能的影响，下述说法正确的是：( A )
A．使强度提高，塑性下降
B．使强度下降，塑性提高
C．使强度和塑性都提高
D．使强度和塑性都下降
10．关于金属的“结晶”和“再结晶”过程，下列叙述哪一项是正确的？( B ) A．前者无相变，后者有相变B．前者有相变，后者无相变．二者都无相变C ．二者都有相变D)
下列关于晶体缺陷的说法，错误的是？( D 11．．按几何特点，晶体缺陷常分为点缺陷、线缺陷和面缺陷三大类A ．间隙原子属于点缺陷B C．晶界属于面缺陷D．亚晶界属于线缺陷)
C 12．下面哪句话是正确的？(
A．随着冷塑性变形程度增大，材料的强度和硬度将会降低B．随着冷塑性变形程度增大，材料的韧性和塑性将会升高C．将金属加热至一定的温度，可以恢复材料的塑性．退火使材料的硬度、强度升高，塑性降低D A ( )13．下面哪句话是正确的？A．晶体具有固定的熔点并呈各向异性B．碳钢和金刚石属于非晶体C．晶体分为体心立方和面心立方结构．晶体中的缺陷可以完全消除D)
C ( 14．下列关于纯金属结晶的说法，错误的是？．过冷是金属结晶的必要条件A B．金属的冷却速度越大，过冷度就越大2 / 12
C．过冷度越大，晶粒也就越粗大
D．金属的结晶过程就是形核和晶核不断长大
15．下列关于晶粒、晶界和亚晶界的说法中错误的是( C )
A．晶粒越细小，晶界就越多
B．晶粒越细小，金属的强度越高
C．晶界越多，金属的强度和硬度就越低
D．亚晶界越多，强度就越高
16．下列哪一项既可以提高金属材料的强度又可以提高其塑性和韧性？( A ) A．细化晶粒
B．适当范围内增加碳元素的含量
C．提高温度
D．冷作硬化
17．再结晶和重结晶都有晶核形成和晶核长大两个过程，它们的主要区别在于是否有（ B ）的改变。
A．温度B．晶体结构C．应力状态D．以上答案都对
18．合金固溶强化的主要原因是（C ）
A．晶格类型发生了变化B．晶粒细化
C．晶格发生了畸变D．以上答案都对
19．纯金属的冷却曲线（ C ）
A．随着时间的增加，温度持续下降
B．冷却曲线温度先降低再升高
C．冷却曲线先下降，出现水平线，然后继续下降
D．是关于温度和凝固速率的曲线
20．以下哪种方法不能细化晶粒（D ）
A．增加过冷度
B．进行变质处理
C．附加振动
D．减小形核速率，增加长大速率
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21．以下不属于加工硬化现象的是（ D ）
A．冷轧钢板的过程中会越轧越硬以致轧不动
B．铁丝弯曲次数越多越费力
C．金属零件或构件在冲压时，其塑性变形处伴随着强化
D．钢淬火后硬度增加
22．金属冷、热加工描述错误的是（ D ）
A．热加工是在再结晶温度以上进行
B．热加工可以提高材料塑性
C．冷、热加工是根据再结晶温度划分
D．冷加工必须在零度以下进行
23．下列哪一项不是铁碳合金的基本相？（ B ）
A．铁素体B．马氏体C．奥氏体D．渗碳体
24．下列哪个数据是共晶铸铁的含碳量？( D )
A．0.0218% B．0.77% C．2.11% D．4.3%
25．纯铁在室温时具有（ A ）晶格的铁。
A．体心立方B．面心立方C．密排六方D．以上答案都对
26．铁素体为体心晶格，奥氏体为（ A ）晶格。
A．面心立方B．体心立方C．密排六方D．以上答案都对
27．渗碳体的含碳量为（ C ）
A．0.77 % B．2.11% C．6.69% D．以上答案都对
28．铁碳合金共晶转变的温度是（ B ）
A．727 B．1148 C．1227 D．以上答案都对
29．含碳量为1.2%的铁碳合金，在室温下的组织为（ C ）。
A．珠光体B．珠光体+铁素体
C．珠光体+二次渗碳体D．以上答案都对
30．铁碳合金相图上的ES线用代号Acm表示，GS线用代号A表示，PSK线3用代号（A ）表示，
A．A B．A C．Acm D．以上答案都对314 / 12
31．下列几项中谁的硬度最大？（ D ）
A．珠光体B．铁素体C．奥氏体D．渗碳体
32．下列关于钢和铁的划分表述不正确的为（ C ）
Wc<0.0218% A．工业纯铁0.0218% ．共析钢C2.11% B ）C相图中水平PSK线即A线指的是（35．Fe—1D．液相线C．固相线A．共晶线B．共析线 C ）．根据Fe—C相图分析，共析钢的室温组织为（36 D．莱氏体C．珠光体B．铁素体+珠光体．铁素体A）37．莱氏体是下列哪种材料的组织（D ．铸铁D．共析钢C．亚共析钢A．纯铁B） C 38．根据Fe-C相图分析，含碳量为1.0%的铁碳合金为（D．铸铁C．过共析钢BA．共析钢．亚共析钢C ）39．纯铁在冷却到912℃时发生的同素异构体转变是（ ????-Fe B．转变为A．-Fe-Fe转变为-Fe ????-Fe 转变为．．-Fe-Fe转变为-Fe DC? A ）．根据Fe-C相图分析，碳在-Fe中的最大溶解度为（406.67% D．． B ．0.77% C2.11% ．A0.0218% ) ( 41．下面哪项说法是错误的： D A．含碳量是决定碳素钢力学性能的主要因素B．锰通过固溶强化提高钢的强度．硫和磷一般被视为钢中的有害元素C D．磷引起钢的热脆5 / 12 42．下述金属中硬度最高的是（D ）。 A．20钢B．45钢C．T8钢D．T12钢 43．渗碳钢零件，表面硬耐磨，而心部具有相当韧性，故它使用（ B ）。A．高碳钢B．低碳钢C．中碳钢D．高速钢 44．机架和机床床身常选用（B ）制作。 A．白口铸铁B．灰口铸铁C．麻口铸铁D．纯铁45．含碳量在0.0218%~0.25%之间属于（ A ） A．低碳钢B．高碳钢C．中碳钢D．铸铁 46．白口铸铁组织中碳的主要存在形式是（ B ） A．石墨单质B．渗碳体C．石墨+渗碳体D．都不是 47．下面不属于灰口铸铁的是（ D ） A．灰铸铁B．可锻铸铁C．球墨铸铁D．麻口铸铁 48．QT600-3中数字的含义为（ B ） ????3% ．、600MP A．B=600MP、=3% ??bb????约为3% 600MP D．．C、MP、约为3% ?600?bb49．促进铸铁石墨化的元素是（A ） A．C、Si B．S、P C．Mn、V D．Nb、Ti 50．下面哪种铸铁中的石墨为团絮状（ B ） A．灰铸铁B．可锻铸铁C．球墨铸铁D．麻口铸铁 51．下面关于钢的淬火说法中错误的是（ C ） A．淬火是指将钢材加热到临界温度以上，保温后急速冷却的热处理工艺B．急速冷却的目的是要获得马氏体组织 C．加热的目的是要获得马氏体组织 D．常用的淬火介质有盐水、清水和油液 52．下面哪一项是对调质热处理的正确描述？( D ) A．淬火+球化退火B．正火+高温回火 C．淬火+完全退火D．淬火+高温回火 53．下面哪种热处理加热温度最高？( C ) 6 / 12 A．完全退火B．完全退火C．均匀化退火D．去应力退火54．下面哪种热处理既可以作为预备热处理又可以作为最终热处理？( B ) A．退火B．正火C．回火D．淬火 55．所谓钢的回火指的是下列哪种操作？( B ) A．将钢材加热到临界温度以上，然后空冷 B．将淬火后的钢加热到临界温度以下的某个温度，保温后进行冷却 C．将淬火后的钢加热到临界温度以上的某个温度，保温后随炉冷却 D．将钢材加热到临界温度以下，然后用盐水进行冷却 56．下面说法中正确的是？( C ) A．表面淬火按分类属于普通热处理 B．正火的冷却速度比退火慢 C．淬火是普通热处理中冷速最快的 D．回火是一种预备热处理 57．关于钢的热处理下列说法不正确的为(C) A．航空产品零件都需要进行热处理进行加工 B．钢的热处理过程分为加热、保温和冷却三步 C．钢的热处理不会改变钢本身的组织结构 D．热处理过程中，可以通过调整保温时间和冷却方式来改变钢的性能 58．在热处理过程中，奥氏体的形成过程中说法不正确的为(D) A．加热到临界温度，奥氏体晶核优先形成于铁素体和渗碳体的相界面上B．随着温度的升高和时间的延长，奥氏体晶核不断的长大 C．在奥氏体形成过程中，铁素体先溶解完，渗碳体后溶解完 D．钢热处理时都要求达到完全奥氏体化 59．弹簧零件通常要求材料经热处理后使其具有较高的弹性极限和屈服强度，这种热处理手段是指对该弹簧先进行淬火，而后在进行（ C ）。 A．高温回火B．低温回火C．中温回火D．正火 60．根据Fe-C相图，共析钢要获得单相奥氏体组织，需要加热到最低温度（ A ）A．加热到PSK(A)线以上1B．加热到ES(A)线以上cm7 / 12 C．加热到GS(A)线以上3D．加热到AE线以上 61．不属于完全退火的目的是（ D ） A．细化晶粒 B．降低硬度 C．改善切削加工性能 D．获得马氏体 62．关于正火和退火说法错误的是（ A ） A．退火的冷却速度比正火快 B．正火获得的组织比较细小 C．正火后的硬度比退火要大 D．正火后的韧性比退火要高 63．以下说法正确的是（ C ） A．淬透性好，淬硬性高 B．淬透性低，淬硬性高 C．淬硬性由马氏体的含碳量决定 D．淬透性高的钢，淬硬性也高 64．高温回火后的主要组织为（ D ） A．回火马氏体 B．回火托氏体 C．高温莱氏体 D．回火索氏体 65．下列牌号中哪一项含碳量最高（ A ） A．T10 B．T8A C．20CrMnTi D．9SiCr 66．下列牌号中哪一项为合金结构钢？( B ) A．35Mn B．20CrMnTi C．2A03 D．T8A 67．关于牌号为Q400A的合金钢，下列说法中正确的为( C ) A．表示屈服点σS=400N/mm2，质量等级为A的高合金高强度结构钢 B．表示屈服点σS=400N/mm2，高级优质的高合金高强度结构钢 8 / 12 C．表示屈服点σS=400N/mm2，质量等级为A的低合金高强度结构钢 D．表示屈服点σS=400N/mm2，高级优质的低合金高强度结构钢 68．下面那句话是错误的？( B ) A．一般超高强度钢的抗拉强度大于1500Mpa B．奥氏体不锈钢带有磁性，所以抗腐蚀能力较差 C．高温合金和耐热钢是不同的钢种 D．高温合金分为变形高温合金和铸造高温合金 69．40Cr是常用的（ A ） A．合金调质钢B．合金渗碳钢C．滚动轴承钢D．以上答案都不对70．20Cr是常用的（ B ） A．合金调质钢B．合金渗碳钢C．滚动轴承钢D．以上答案都不对71．W18Cr4V是（ A ）的牌号 A．高速工具钢B．滚动轴承钢C．碳素钢D．以上答案都不对72．下面哪种说法是正确的( D ) A．增加合金含量均会降低钢的韧性B．高速钢按分类是一种合金结构钢C．模具钢都应是低碳的D．不锈钢应是低碳高铬的 ）C 73．不锈钢、耐热钢、磁钢属于（ D．普通钢．合金工具钢B C．特殊性能钢A．合金结构钢 ） D 74．高合金钢组织中合金元素总含量大于（10% ．DC．9% ．5% B7% ．A ）A 75．超高强度钢是指（ ????MPa1400?1500MP??1400MPa．B．A． C ．D MPa1500?ssbb76．关于冷作模具钢特点说法错误的是（ D ） A．失效形式主要是磨损 B．工作时承受较大的压力、冲击载荷、摩擦 C．具有高硬度、高耐磨性能 D．含碳量在1.0%以下 77．不锈钢保持低的碳含量原因是（ B ） A．要求良好的塑性 9 / 12 B．C与合金元素Cr在晶界形成碳化物造成晶间腐蚀 C．保持高的强度和硬度 D．具有良好的耐磨性 78．高温材料的主要性能指标是（ B ） A．耐腐蚀性和疲劳强度 B．热强度和热稳定性 C．塑性变形和硬度 D．抗氧化性和加工性能 79．航空涡轮发动机上，不采用高温合金的零部件是（ D ） A．燃烧室 B．导向器 C．涡轮叶片和涡轮盘 D．进气道 80．下面关于铜的说法正确的是？( A ) A．纯铜呈紫色，又叫紫铜 B．铜锌合金的颜色为青色，所以称为青铜 C．铜锡合金的颜色为黄色，所以称为黄铜 D．纯铜具有很好的塑性和很高的强度 81．下面关于钛合金的说法哪一项是错误的？( A ) A．钛合金的焊接性能很差 B．钛合金根据室温组织可分为三种 C．在钛合金中加入不同的金属元素有助于提高钛合金的强度 D．目前我国用两个字母加数字的方式来表示钛合金的牌号 82．对铝合金进行热处理强化的步骤是：( B ) A．完全退火+固溶处理B．固溶处理+时效 C．完全退火+时效D．不完全退火+时效 83．下面关于镁（合金）的说法哪一项是错误的？( A ) A．常用航材中，镁合金的弹性模量最大 B．在我国的标准中用“ZM”加数字来表示铸造镁合金 10 / 12 C．镁合金能起减震的作用 D．镁是常用航材中电极电位较低的 84．下列牌号中哪一项为高温合金？( B ) A．Cr17Ni2 B．K103 C．9SiCr D．TA2 85．下列哪一项牌号是有色金属？( D ) A．GCr15 B．HT200 C．35Mn D．ZL103 86．下面哪种说法是错误的？( B ) A．铝合金和碳钢一样可以通过退火使其软化 B．碳钢和铝合金一样具有时效现象 C．铝合金的淬火也叫固溶处理 D．有些铝合金无法通过热处理进行强化 87．下列关于钛合金的说法中，错误的是( A ) A．耐磨性好B．热强度高C．比强度高D．抗蚀性好88．下面哪一种铝合金的耐蚀性能最好（A ） A．防锈铝B．超硬铝C．硬铝D．锻铝 89．下列哪一组金属均没有同素异构现象(C) A．钛和铝B．铜和铁C．铜和铝D．钛和铁 90．下列材料中，不属于形状记忆合金应用到实际中的是（B ）A．眼镜架发生变形后放到热水里回复原来形状； B．开水阀门在高温时候自动关闭； C．心脏支架到达人体内自动撑开； D．多晶合金在磁场中长度发生变化 91．下面属于轻金属的是（ D ） A．铁B．铬C．铜D．铝 92．下面哪一项是变形高温合金（ B ） A．K412 B．GH4033 C．MB5 D．HSn62-1 93．属于变形镁合金系的是（ B ） A．ZM1 B．MB2 C．ZM2 D．ZM5 94．枪械使用的普通弹壳材料是（B ） 11 / 12 A．ZG45 B．H68 C．ZCuZn16Si4 D．2A12 95．实际应用中最轻的金属结构材料为（ B ） A．铝合金B．镁合金C．钛合金D．合金钢 96．在飞机结构上应用最广的增强纤维是（ A ） A．碳纤维B．芳纶C．玻璃纤维D．硼纤维 97．铝基复合材料可以用于制造（ D ） A．喷气发动机叶片B．高温发动机结构件 C．轴承D．机翼蒙皮 98．关于复合材料说法错误的是( C ) A．复合材料是由两种以上的材料结合而成 B．强化相主要是以纤维、板片、颗粒的形式分布于基体之中 C．强化体材料只能是金属 D．基体一般为韧性较好材料 99．塑料中有“塑料王”称号的是（ B ） A．聚乙烯 B．聚四氟乙烯 C．聚氯乙烯 D．聚甲基丙烯酸甲酯 100．通常情况下，下列哪一项成分的含量在塑料中所占比例最大的是（B）A．填充剂B．树脂C．增塑剂D．坑氧化剂 12 / 12 绍兴文理学院2007学年01学期 机自专业06级《机械工程材料》期末试卷 （考试形式：闭卷） 一、名词解释（共15 分，每小题 3 分） 1、过冷度 2、渗碳体 3、淬硬性 4、纤维组织 5、再结晶 二、填空题（共15 分，每空格0.5分） 1、HB、a k、б0.2分别表示材料的力学性能是、、。 2、工程材料的结合键有、、和。 3、金属的结晶过程主要由和两个基本过程组成。 4、常温下，金属单晶体的塑性变形方式为和两种。其中主要的变形方式是。 5、固溶体出现枝晶偏析后，可用加以消除。 6、在缓慢冷却条件下，含碳0.8%的钢比含碳1.2%的钢硬度、强度。 7、共析成分的铁碳合金室温平衡组织是，其组成相是和。 8、利用Fe-Fe3C相图确定钢完全退火的正常温度范围是________________，它只适应于___________钢。 9、马氏体的显微组织中，高碳马氏体呈状，低碳马氏体呈状。其中________的韧性较好。 10、调质钢中加入Cr、Mn等元素是为了提高，加入W、Mo是为了。 11、1Cr18Ni9Ti是钢，Cr、Ni的主要作用是，Ti主要作用是，使用状态下的组织是。 12、铸铁中析出石墨的三个途径是、、。 13、QT500-05牌号中，QT表示，数字500表示、数字05表示。 14、变形铝合金按热处理性质可分为铝合金和铝合金两类。 15、机器零件选材的三大基本原则是、和。 三、判断题（共10 分，每小题 1 分） 1、材料愈易产生弹性变形其刚度愈小。（） 2、室温下，金属的晶粒越细，则强度越高，塑性越低。（） 3、滑移变形不会引起金属晶体结构的变化。（） 4、凡组织组成物都是以单相状态存在于合金系中。（） 5、莱氏体的含碳量为6.69％。（） 6、不论碳含量高低，马氏体的硬度都很高，脆性都很大。（） 7、表面淬火既能改变钢的表面化学成分，也能改善心部的组织和性能。（） 8、在碳钢中具有共析成分的钢，较之于亚共析钢和过共析钢有更好的淬透性。（） 9、球墨铸铁可通过热处理来提高其机械性能。（） 10、表面耐磨的凸轮，材料用20钢，热处理技术条件：淬火+低温回火，HRC50～60。（） 四、选择题（共15 分，每小题 1 分） 1、拉伸试验时，试样断裂前所能承受的最大应力称为材料的（）。 (a)屈服强度(b)弹性极限(c)抗拉强度(d)疲劳强度 2、晶体中的位错属于（）。 (a) 体缺陷(b) 面缺陷(c) 线缺陷（d）点缺陷 〈〈航空工程材料〉〉 1.材料拉伸试验的断面收缩率可以作为下列哪一项性能指标？B A.弹性指标 B.須性指标 C.韧性指标 D.硬度指标 塑性指标包括：伸长率与断面收缩率 2.下面哪一项是材料硬度的定义？A A.抵抗弹性变形的能力 B.抵抗断裂破坏的能力 C.抵抗局部塑性变形的能力 D.抵抗冲击载荷的能力 书本page 115最下排一段话 3.一般情况下，采用下列哪种方法测量金属材料的冲击韧性？A A.拉断 B.钢球压入 C.切削 D.摆锤打击 4.'卜?而哪种金展的密度最大？C A.铝 B.钛 C.铜 D.镁 纯铜，无氧铜的密度是8.9(g/cm3) 钛的密度为4.506-4.516(g/cm3) 镁的密度是：1.74g/cm3 镁的密度一般在2.5-2.88 Z间 5.下面哪句话是正确的？ A.抗疲劳性是指金属材料在冲击载荷的作用下，抵抗破坏的能力 B.冲击韧性是指金属抵抗交变载荷破坏的能力 C.金属能保持弹性变形的最大应力称为弹性极限 D.材料的韧性是指材料用拉拔、弯曲、扭转等工艺成型血不破损的能力 6.下而哪句话是正确的？ A.晶体具有固定的熔点并呈各向异性 B.碳钢和金刚石属于非晶体 C.非晶体具有固定的熔点并呈各向同性 D.塑料和橡胶属于晶体 7.下列关于晶体缺陷的说法，错误的是？ A.按几何特点，晶体缺陷常分为点缺陷、线缺陷和面缺陷三大类 B.间隙原子属于点缺陷 C?晶界展于而缺陷 D.亚晶界属于线缺陷 8.下列关于细化晶粒的方法，错误的是？ A.进行变质处理 B.附加振动 C.提高形核率N,控制长大率G D.降低形核率N,控制长大率G 9.下面哪句话是正确的? A.随着冷塑性变形程度增大，材料的强度和硬度将会降低 B.随着冷塑性变形程度增大，材料的韧性和塑性将会升高 C.将金属加热至一?定的温度，使原子的活动能力增强的方法可以恢复材料 的塑性 D.退火使材料的硬度、强度升高，塑性降低 10?下面哪种说法是正确的？ A ?面心立方晶格的一个晶胞含有两个原子 B.密排六方晶格的一个晶胞含有两个原子 C.体心立方晶格的一个晶胞含有两个原子 D.体心立方晶格的六个面的小心各有一个原子 11?下列哪种金属具有同素并构现象？ A.钛 B.铜 C.镁 D.铝 12.关于金属的重结晶过程，下列叙述哪一项是止确的？ A.由液态变成固态 B.只是重新划分晶界，晶格类型不变 C.晶格类型一定改变 D.原子间距离一定不变 13.根据合金的定义，可以将合金屮的基本相分为：C A.而心立方晶格与体心立方晶格 B.固溶体与枝状晶 C.化合物与渗碳体 D.固溶体与化合物 14.下列哪一项既可以提高金属材料的强度又可以提高其塑性和韧性？ A.细化晶粒 B.适当范围内增加碳元素的含量 C.提咼温度 D.冷作破化 15.下列关于合金相结构的说法屮正确的是？ A.固溶体是由两个相构成的 B.金属化合物不是合金的一种相结构 C.任意两种元索都可以形成间隙固溶体 D.固溶体是由两种元素构成的单一相 16.下列哪一项不是铁碳合金的基本相？C A.铁素体 B.马氏体 C.奥氏体 D.渗碳体 土木工程材料课后习题 第一章 2、当某种材料得孔隙率增大时,表17内其她性质如何变化？(用符号表示:↑增大、↓下降、不变、？不定) 材料长期在水得作用下不被破坏,强度也不显著降低得性质称耐水性 用软化系数来表示K R=f b/f g 工程中将K R>0、85得材料瞧做就是耐水材料,可以用在水中或潮湿环境中得重要结构;用于受潮较轻或次要结构时,材料得K R值也不得低于0、75 4、材料发生渗水与冻融破坏得主要原因就是什么？如何提高材料得抗渗性与抗冻性？材料得孔隙率大,孔径大、开口并连通得空隙多、强度低就是发生渗水与冻融破坏得主要原因。 工程上常采用降低孔隙率、提高密实度、提高闭口孔隙比例、减少裂缝或进行憎水处理等方法提高材料得抗渗性。 工程上常采用降低孔隙率、提高密实度、提高闭口孔隙比例、提高材料得强度等方法提高材料得抗冻性。 5、什么就是材料得导热性？用什么表示？一般如何利用孔隙提高材料得保温性能？导热性就是指材料传导热量得能力。用导热系数来表示。 减少开口孔隙率,提高闭口孔隙率比例。 7、什么就是材料得耐久性？通常用哪些性质来反映？ 材料得耐久性就是指其在长期得使用过程中,能抵抗环境得破坏作用,并保持原有性质不变、不破坏得一项综合性质。 通常用抗渗性、抗冻性、抗老化与抗碳化等性质。 8、某工地有砂50t,密度为2、65g/cm3,堆积密度为1450kg/m3;石子100t,密度为2、70g/cm3,堆积密度为1500kg/m3、试计算砂石得空隙率,若堆积高度为1、2m,各需要多大面积存放？ 砂:绝对密实体积V1=50*1000/2650=18、87m3 自然状态下得体积V2=50*1000/1450=34、48m3 砂得空隙率为P1=(34、4818、87)/34、48=45、28% 存放面积为S1=3*34、48/1、2=86、2m2 石:绝对密实体积V3=100*1000/2700=37、04m3 自然状态下得体积V4=100*1000/1500=66、67m3 砂得空隙率为P2=(66、6737、04)/66、67=44、44% 存放面积为S2=3*66、67/1、2=166、675m2 第二章 3、花岗石与大理石各有何特性及用途？ 花岗石特性:(1)、密度大。(2)、结构致密,抗压强度高。(3)、孔隙率小,吸水率低。(4)、材质坚硬。(5)、装饰性好。(6)、耐久性好。 用途:用于高级建筑结构材料与装饰材料 1. 将同一棒料上切割下来的4块45#试样，同时加热到850°，然后分别在水、油、 炉和空气中冷却，说明：各是何种热处理工艺？各获得何种组织？排列一下硬度大小： 答： （1）水冷：淬火M （2）油冷：淬火M+T （3）炉冷：退火P+F （4）空冷：正火S+F 硬度（1）>（2）>（4）>（3） 2. 确定下列钢件的退火方法，并指出退火目的和退火后的组织： （1）经冷轧后的15号钢板，要求降低硬度。 （2）ZG的铸造齿轮； （3）锻造过热后的60钢锻坯； （4）改善T12钢的切削加工性能： 答： （1）再结晶退火：目的：细化晶粒，均匀组织，使变形晶粒重新转变为等轴晶粒，以消除加工硬化，降低了硬度，消除内应力，得到P(等轴)+F （2）去应力退火：目的：消除铸造内应力，得到P+F 3）完全退火：目的：细化晶粒，均匀组织，消除内应力，降低了硬度，改善切削加工性，得到P+F （4）球化退火：目的：使片状渗碳体装变为球状渗碳体，降低硬度，均匀组织，改善切削 性能，得到粒状P+Fe3C 3. 说明直径为10mm的45钢试样分别为下列温度加热：700°C、760°C、840°C、1100°C。保温后在水中冷却得到的室温组织 答： 温度加热后组织水冷后组织 700°C P+F P+F 760°C A+F M+F 840°C A M 1100°C A M 4.两个碳质量分数为1.2%的碳钢薄试样，分别加热到780°C和900°C，保温相同时间奥氏体化后，以大于淬火临界冷却速度的速度冷却至室温。试分析： （1）哪个温度加热淬火后马氏体晶粒较粗大？ （2）哪个温度加热淬火后马氏体碳含量较多？ （3）哪个温度加热淬火后残余奥氏体较多？ （4）哪个温度加热淬火后未溶渗碳体较多？ （5）你认为哪个温度加热淬火合适？为什么？ 答：（1）900°C（2）900°C（3）900°C（4）780°C（5）780°C，综上所述此温度淬火后得到的均匀细小的M+颗粒状Cm+AR的混合组织，使钢具有最大的硬度和耐磨性。 5.用T10钢制造形状简单的车刀，其工艺路线为：锻造—热处理—机加工—热处理—磨加工。 （1）写出其中热处理工序的名称及作用。 （2）制定最终热处理（磨加工前的热处理）的工艺规范，并指出车刀在使用状态下的显微组织和大致硬度。 答:(1)球化退火，作用：利于切削加工。得到球状珠光体，均匀组织，细化晶粒，为后面淬火处理作组织准备。淬火+低温回火，作用：使零件获得较高的硬度、耐磨性和韧性，消除淬火内应力，稳定组织和尺寸。 （2）工艺规范：760°C水淬+200°C回火； 显微组织：M回+Cm，大致硬度：60HRC. 6.如下图所示，T12钢加热到Ac1以上，用图示 工程材料试题及答案 工程材料试题及答案 在现实的学习、工作中，我们都不可避免地要接触到试题，试题是考核某种技能水平的标准。什么类型的试题才能有效帮助到我们呢？以下是小编为大家收集的工程材料试题及答案，欢迎阅读与收藏。 1、金属材料的使用性能包括物理性能、（）和（）。答案：化学性能力学性能 2、金属材料的工艺性能包括锻造、（）、（）等。答案：铸造焊接 3、变化很慢的载荷称为（）载荷。答案：静 4、在短时间内以高速度作用于零件上的载荷称为（）载荷。答案：冲击 5、大小和方向随时间发生周期性变化的载荷称为（）载荷。答案：交变 6、变形一般分为（）变形和塑性变形两种。不能随载荷的去除而消失的变形称为（）变形。答案：弹性塑性 7、强度是指金属材料在静载荷作用下，抵抗（）或（）的能力。答案：塑性断裂 8、强度常用的衡量指标有（）和（）。答案：屈服点抗拉强度 9、如果零件工作时所受的应力低于材料的（）和（），则不会产生过量的塑性变形。答案：屈服点σs 210、有一钢试样其横截面积为100mm，已知钢试样的σs＝314MPa，σb＝530MPa 。拉伸试时，当受到拉力为（）时，试样出现屈服现象，当受到拉力为（）时，试样出现缩颈. 答案：31400 53000 11、断裂前金属材料产生塑性变形的能力称为塑性。金属材料的（）和（）的数值越大，表示材料的塑性越好。答案：断后伸长率断面收缩率 12、一拉伸试样的原标距长度为50mm，直径为10 mm拉断后试样的标距长度为79 mm，缩颈处的最小直径为4.9 mm,此材料的伸长率为（）,断面必缩率为（）。答案：58% 73% 13、填出下列力学性能指标的符号：符号：抗拉强度（），洛氏硬度C标尺（）。答案：σb HRC 14、符号：断面收缩率（），冲击韧度（）。答案：φ Ak 15、500HBW5/750表示用直径为5mm, 材料为硬质合金球形压头，在7350 N压力下，保持（）s,测得的硬度值是（）。答案：10—15 500 16、金属材料抵抗（）载荷作用而（）能力，称为冲击韧性。答案：冲击不破坏 17、原子呈无序堆积状况的物体叫非晶体，原子呈有序、有规则排列的物体称为（）。一般固态金属都属于（）。答案：晶体晶体 18、在晶体中由一系列原子组成的平面，称为（）。通过两个或两个以上原子中心的连 南昌航空大学金属材料工程专业就业前 景 本专业为江西省品牌专业，本科学制四年，并有硕士学位授予权。主要培养具备新材料研制与开发、生产过程控制、热处理技术研究与开发、设计与管理、计算机应用能力的高级工程技术人才。本专业开设的主要专业课程有：材料科学基础、金属工艺学、金属力学性能、金属物理性能、钢的热处理原理及工艺、热处理设备、有色金属及热处理、计算机在材料工程中的应用、材料分析技术、纳米材料和技术、材料加工过程中的质量控制、合金钢与高温合金、金属材料表面改性、特种陶瓷工艺。随着社会和科学技术的发展，我们将在保留传统特色的基础上，结合计算机和信息科学的现代研究成果，增设”金属材料工程与计算机技术及应用”复合专业，培养复合型人才。 毕业生应掌握材料及热处理的基本理论和专业知识，具备本专业必须的机械、电工及电子技术、化学、计算机应用的基本知识和技能，且对相关材料领域有一定认识。要求基础扎实、知识面广、能力强、素质高，并富有创新精神和实践能力。毕业生可在航空航天、汽车、化工、轻工、家电、电子元器件等工业生产和管理部门从事材料研究、开发、设计、管理等工作，或到高校、科研单位从事教学、科研工作。 本专业为江西省品牌专业，学制四年，并有硕士学位授 予权。主要培养具备新材料开发、生产过程控制、材料腐蚀与防护基础知识和计算机应用能力的高级工程技术人才。主要课程有：材料科学基础、计算机在材料工程中的应用、金属工艺学、金属腐蚀学、电化学原理与测试、涂料及涂装工艺、特种涂料、电镀理论及工艺、电镀废水处理、材料分析、腐蚀与防护工程、化学电源、金属材料表面改性、特种陶瓷工艺、科技英语、微机原理、计算机绘图、有机及高分子材料、复合材料等。 毕业生应掌握材料腐蚀与防护的基本理论和专业知识，具有从事新材料开发、材料腐蚀与防护研究、开发和工艺设计能力。毕业生可从事航空航天、化学、化工、石油化工、轻工、家电、汽车、电子元器件等工业生产部门和环境保护等部门从事研究、开发、设计、管理等工作，或到高校、科研单位从事教学、科研工作。 工程材料 第一章金属的晶体结构与结晶 1．解释下列名词 点缺陷：原子排列不规则的区域在空间三个方向尺寸都很小，主要指空位间隙原子、置换原子等。 线缺陷：原子排列的不规则区域在空间一个方向上的尺寸很大，而在其余两个方向上的尺寸很小。 如位错。 面缺陷：原子排列不规则的区域在空间两个方向上的尺寸很大，而另一方向上的尺寸很小。如晶界和亚晶界。 亚晶粒：在多晶体的每一个晶粒内，晶格位向也并非完全一致，而是存在着许多尺寸很小、位向差很小的小晶块，它们相互镶嵌而成晶粒，称亚晶粒。 亚晶界：两相邻亚晶粒间的边界称为亚晶界。 刃型位错：位错可认为是晶格中一部分晶体相对于另一部分晶体的局部滑移而造成。滑移部分与未滑移部分的交界线即为位错线。如果相对滑移的结果上半部分多出一半原子面，多余半 原子面的边缘好像插入晶体中的一把刀的刃口，故称“刃型位错”。 单晶体：如果一块晶体，其内部的晶格位向完全一致，则称这块晶体为单晶体。 多晶体：由多种晶粒组成的晶体结构称为“多晶体”。 过冷度：实际结晶温度与理论结晶温度之差称为过冷度。 自发形核：在一定条件下，从液态金属中直接产生，原子呈规则排列的结晶核心。 非自发形核：是液态金属依附在一些未溶颗粒表面所形成的晶核。 变质处理：在液态金属结晶前，特意加入某些难熔固态颗粒，造成大量可以成为非自发晶核的固态质点，使结晶时的晶核数目大大增加，从而提高了形核率，细化晶粒，这种处理方法即 为变质处理。 变质剂：在浇注前所加入的难熔杂质称为变质剂。 2.常见的金属晶体结构有哪几种？α-Fe 、γ- Fe 、Al 、Cu 、Ni 、Pb 、Cr 、V 、Mg、Zn 各属何种晶体结构？ 一、填空题（每空1分，共20分） 1．常见的金属晶格类型有体心立方晶格、_面心立方晶格_____________和__密排六方晶格____________。 2．空位属于____点______缺陷，晶界和亚晶界分别_面_________ 缺陷，位错属于_____________线__缺陷。 3．金属的实际结晶温度总是低于理论结晶温度，这种现象称为_过冷______________。 4．原子在溶剂晶格中的分布不同，可将固溶体分为_间隙______________固溶体和_____________置换__ 固溶体。 5．室温下Fe－Fe3C合金中的4种基本组织是________铁素体______、_________珠光体______、___莱式体____________和_渗碳体______________。 6．常见的金属的塑性变形方式有______孪生_________和_____滑移__________两种类型。7．钢的热处理工艺是由______加热_________、__保温_____________和_______冷却________三个步骤组成的。 8．铁碳合金为双重相图，即___铁渗碳体____________相图和____铁石墨___________相图。 二、单项选择题（每题2分，共20 分） （ b）1.两种元素组成固溶体，则固溶体的晶体结构。 A．与溶质的相同 B．与溶剂的相同 C．与溶剂、溶质的都不相同 D．是两种元素各自结构的混合体 （ d）2.铸造条件下，冷却速度越大，则。 A．过冷度越小，晶粒越细 B．过冷度越小，晶粒越粗 C．过冷度越大，晶粒越粗 D．过冷度越大，晶粒越细 （ a）3.金属多晶体的晶粒越细，则其。 A．强度越高，塑性越好 B．强度越高，塑性越差 C．强度越低，塑性越好 D．强度越低，塑性越差 （ b）4. 钢的淬透性主要取决于。 A．冷却介质 B．碳含量 C．钢的临界冷却速度 D.其它合金元素 （ d）5.汽车、拖拉机的齿轮要求表面具有高耐磨性，心部具有良好的强韧性，应选用。 A．45钢表面淬火+低温回火 B．45Cr调质 C．20钢渗碳、淬火+低温回火 D．20CrMnTi渗碳、淬火+低温回火 （ a）6.完全退火主要适用于。 工程材料试题库及答案 一、判断题 1、合金渗碳钢经最终热处理后的组织全部是回火马氏体。( ×) 2、热加工与冷加工的主要区别在于是否有加工强化现象产生。( ×) 3、铸铁是含碳量小于2.11%的铁碳合金。( ×) 4、二元共晶相图是指合金两组元在液态和固态均能无限互溶所构成的相图。( ×) 5、感应加热表面淬火一般只改变钢件表面层的组织, 而不改变心部组织。( √) 6、一个合金的室温组织为α+β11 +( α+β) , 则它由三相组成。( ×) 7、将金属加热到再结晶温度以上时, 金属将发生回复、再结晶及晶粒长大等变化。( √) 8、金属在塑性变形后产生的纤维组织能使金属具有各向异性。( √) 9、碳钢的塑性和强度都随着含碳量的增加而降低。( ×) 10、金属的再结晶转变, 也要经历形核与晶核长大的过程。( √) 二、选择适宜材料并说明常见的热处理方法( 30分) 三、( 20分) 车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC54—58, 其余地方为HRC20—25, 其加工路线为: 下料锻造正火机加工调质机加工( 精) 轴颈表面淬火低温回火磨加工 指出: 1、主轴应用的材料: 45钢 2、正火的目的和大致热处理工艺细化晶粒, 消除应力; 加热到Ac3＋50℃保温一段时间空冷 3、调质目的和大致热处理工艺强度硬度塑性韧性达到良好配合淬火＋高温回火 4、表面淬火目的提高轴颈表面硬度 5．低温回火目的和轴颈表面和心部组织。去除表面淬火热应力, 表面M＋A’心部S回 四、选择填空( 20分) 1、合金元素对奥氏体晶粒长大的影响是( d) ( a) 均强烈阻止奥氏体晶粒长大( b) 均强烈促进奥氏体晶粒长大 ( c) 无影响( d) 上述说法都不全面 2、适合制造渗碳零件的钢有( c) 。 ( a) 16Mn、15、20Cr、1Cr13、12Cr2Ni4A ( b) 45、40Cr、65Mn、T12 ( c) 15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi 3、要制造直径16mm的螺栓, 要求整个截面上具有良好的综合机械性能, 应选用( c ) ( a) 45钢经正火处理( b) 60Si2Mn经淬火和中温回火( c) 40Cr钢经调质处理4、制造手用锯条应当选用( a ) ( a) T12钢经淬火和低温回火( b) Cr12Mo钢经淬火和低温回火( c) 65钢淬火后中温回火 5、高速钢的红硬性取决于( b ) 【最新资料，WORD文档，可编辑修改】 工程材料 思考题参考答案 第一章金属的晶体结构与结晶 1．解释下列名词 点缺陷，线缺陷，面缺陷，亚晶粒，亚晶界，刃型位错，单晶体，多晶体，过冷度，自发形核，非自发形核，变质处理，变质剂。 答：点缺陷：原子排列不规则的区域在空间三个方向尺寸都很小，主要指空位 间隙原子、 置换原子等。 线缺陷：原子排列的不规则区域在空间一个方向上的尺寸很大，而在其余两个 方向 上的尺寸很小。如位错。 面缺陷：原子排列不规则的区域在空间两个方向上的尺寸很大，而另一方向上 的尺 寸很小。如晶界和亚晶界。 亚晶粒：在多晶体的每一个晶粒内，晶格位向也并非完全一致，而是存在着许 多尺寸 很小、位向差很小的小晶块，它们相互镶嵌而成晶粒，称亚晶粒。 亚晶界：两相邻亚晶粒间的边界称为亚晶界。 刃型位错：位错可认为是晶格中一部分晶体相对于另一部分晶体的局部滑移而 造成。 滑移部分与未滑移部分的交界线即为位错线。如果相对滑移的结果上半部 口，故称“刃型位错”。 单晶体：如果一块晶体，其内部的晶格位向完全一致，则称这块晶体为单晶体。 多晶体：由多种晶粒组成的晶体结构称为“多晶体”。 2 过冷度：实际结晶温度与理论结晶温度之差称为过冷度。 自发形核：在一定条件下，从液态金属中直接产生，原子呈规则排列的结晶核 心。 非自发形核：是液态金属依附在一些未溶颗粒表面所形成的晶核。 变质处理：在液态金属结晶前，特意加入某些难熔固态颗粒，造成大量可以成 为非自 发晶核的固态质点，使结晶时的晶核数目大大增加，从而提高了形核率， 细化晶粒，这种处理方法即为变质处理。 变质剂：在浇注前所加入的难熔杂质称为变质剂。 2. 常见的金属晶体结构有哪几种？α-Fe 、γ- Fe 、Al 、Cu 、Ni 、Pb 、 Cr 、V 、 Mg 、Zn 各属何种晶体结构？ 答：常见金属晶体结构：体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格； α－Fe、Cr、V 属于体心立方晶格； γ－Fe 、Al、Cu、Ni、Pb 属于面心立方晶格； Mg、Zn 属于密排六方晶格； 3. 配位数和致密度可以用来说明哪些问题？ 答：用来说明晶体中原子排列的紧密程度。晶体中配位数和致密度越大，则晶 课程名称: 工程材料学(A卷, 闭卷) 适用专业年级: 考试时间100分钟 考生注意事项：1、本试卷共 2 页，试卷如有缺页或破损，请立即举手报告以便更换。 2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。(答案请写在试卷纸密封线内和试卷纸正面，否则不记分) 一、填空题（10分，每空1分） 1、共晶转变和共析转变的产物都属于相混合物。 2、塑性变形后的金属经加热将发生回复、、晶粒长大的变化。 3、共析钢的含碳量为。 4.共晶白口铸铁的含碳量为。 5、Q235钢的含义是为。 5、三种典型的金属晶体结构是：体心立方晶格、面心立方晶格 和。 7、根据钢的成分、退火的工艺与目的不同，退火常分为、球化退火、去应力退火等几种。 8、钢在奥氏体化后，冷却的方式通常有和连续冷却两种。 9、工具钢按用途可分为、模具钢、量具钢。 10、常用测定硬度的方法有、洛氏硬度和维氏硬度等测试法。 二、判断题（15分，每小题1分） （在括号里正确的划“√”，错误的划“×”） 1、单晶体具有各向同性，多晶体具有各向异性。（） 2、铁素体是碳溶解在γ-Fe中所形成的间隙固溶体。（） 3、热处理的加热，其目的是使钢件获得表层和心部温度均匀一致。（） 4、熔点为232℃的锡在室温下的塑性变形是冷加工。（） 5、金属结晶时，冷却速度愈大，则结晶后金属的晶粒愈粗大。（） 6、铸铁经过热处理，改变了基体和石墨形态，从而提高了性能。（） 7、物质从液体状态转变为固体状态的过程称为结晶。 （） 8、共晶转变是在恒温下进行的。 （） 9、机械零件选材的一般原则是：使用性能足够原则、工艺性能良好原则和经济行 合理原则。（） 10、对于弹簧钢的要求是具有高的弹性极限和高的屈强比，以保证承受大的弹性变形和较高的载荷；具有高的疲劳强度以承受交变载荷的作用。（） 11、热处理的基本工艺过程是加热、保温和冷却。（） 12、马氏体是碳在α-Fe中的过饱和溶解。（） 《工程材料与成形技术》课复习提纲 一、工程材料部分 1.常见金属晶格类型。 2. 三种晶体缺陷。 3. 相的概念。 4.固态合金有哪些相。 5.过冷度的概念。 6.过冷度与晶粒度的关系。 7.结晶过程的普遍规律。8.控制晶粒度的方法。 9.同素异构转变的概念。 10.绘制铁碳合金相图（各线、特殊点、成份、温度、组织、相）。 11.分析钢从奥氏体缓冷至室温时的结晶过程，画出典型铁碳合金（钢）显微组织示意图。 12.共晶反应式和共析反应式。 13.金属塑性变形的两种方式。14.加工硬化的概念。 15再结晶温度的计算。16热加工与冷加工的区别。 17.钢的热处理概念。18.热处理工艺分类。 19.过冷奥氏体转变的产物。20.决定奥氏体转变产物的因素。 21.马氏体的概念。 22会分析过冷奥氏体转变曲线。知道淬透性与C曲线的关系。 23.退火和正火的目的。24.淬火的概念。 25.一般怎样确定碳钢的淬火温度？26.影响淬透性的因素。 27.回火的目的。28.何为回火脆性？ 29.回火的种类。 30.一般表面淬火的预备热处理方法和表面淬火后的组织。 31渗碳的主要目的。32.钢按化学成分分类。 33.钢按质量分类。34 钢按用途分类。 35.机器结构钢的分类。36 钢中S、P杂质的影响。 37合金元素在钢中的作用。38.结构钢牌号表示的含义。 39.能区别渗碳钢、调质钢、弹簧钢、轴承钢的牌号和一般采用的热处理方法。40按刃具钢的工作条件，提出哪些性能要求？ 41.根据碳钢在铸铁中存在形式及石墨形态，铸铁的分类。 二、材料成形技术部分 1、铸造工艺参数主要包括哪些内容？ 2、流动性对铸件质量的影响。 3、什么合金易于形成缩孔、什么合金易于形成缩松？。 4、铸造应力分为哪几类？ 5、减小和消除铸造应力的主要方法。 6、绘制自由锻件图主要考虑哪些问题？。 7、何谓拉深系数？有何意义？8.焊接的实质。 土木工程材料习题集与参考答案 第一章土木工程材料的基本性质 1. 试述材料成分、结构和构造对材料性质的影响？ 参考答案： 材料的成分对性质的影响：材料的组成及其相对含量的变化，不仅会影响材料的化学性质，还会影响材料的物理力学性质。材料的成分不同，其物理力学性质有明显的差异。值得注意的是，材料中某些成分的改变，可能会对某项性质引起较大的改变，而对其他性质的影响不明显。 材料的结构对性质的影响：材料的结构是决定材料物理性能的重要因素。可分为微观结构和细观结构。材料在微观结构上的差异影响到材料的强度、硬度、熔点、变形、导热性等性质，可以说材料的微观结构决定着材料的物理力学性能。 材料的构造对性质的影响：材料的构造主要是指材料的孔隙和相同或不同材料间的搭配。不同材料适当搭配形成的复合材料，其综合性能优于各个单一材料。材料的内部孔隙会影响材料的强度、导热性、水渗透性、抗冻性等。 总之，材料的组成、结构与构造决定了材料的性质。材料的组成、结构与构造的变化带来了材料世界的千变万化。 2．试述材料密度、表观密度、孔隙率的定义、测定方法及相互关系。密度与视密度的区别何在？ 参考答案： 密度 ：是指材料在密实状态下单位体积的质量。测定方法：将材料磨细成粒径小于0.25mm的粉末，再用排液法测得其密实体积。用此法得到的密度又称“真密度”。 表观密度0 ρ：是指材料在自然状态下单位体积的质量。测定方法：对于外形规则的块体材料，测其外观尺寸就可得到自然体积。对于外观不规则的块体材料，将其加工成规则的块体再测其外观尺寸，或者采用蜡封排液法。 孔隙率P ：材料中的孔隙体积与总体积的百分比。 相互关系： %10010????? ??-=ρρP 密度与视密度区别：某些散粒材料比较密实，其内部仅含少量微小、封闭的孔隙，从工程使用角度来说，不需磨细也可用排液法测其近似的密实体积，这样测得的密度称为“视密度”。 3．孔隙率及孔隙特征对材料的表观密度、强度、吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性等性质有何影响？ 参考答案： 对表观密度的影响：材料孔隙率大，在相同体积下，它的表观密度就小。而且材料的孔隙在自然状态下可能含水，随着含水量的不同，材料的质量和体积均会发生变化，则表观密度会发生变化。 对强度的影响：孔隙减小了材料承受荷载的有效面积，降低了材料的强度，且应力在孔隙处的分布会发生变化，如：孔隙处的应力集中。 对吸水性的影响：开口大孔，水容易进入但是难以充满；封闭分散的孔隙，水无法进入。当孔隙率大，且孔隙多为开口、细小、连通时，材料吸水多。 对抗渗性的影响：材料的孔隙率大且孔隙尺寸大，并连通开口时，材料具有较高的渗透性；如果孔隙率小，孔隙封闭不连通，则材料不易被水渗透。 对抗冻性的影响：连通的孔隙多，孔隙容易被水充满时，抗冻性差。 对导热性的影响：如果材料内微小、封闭、均匀分布的孔隙多，则导热系数就小，导热性差，保温隔热性能就好。如果材料内孔隙较大，其内空气会发生对流，则导热系数就大，导热性好。 绍兴文理学院 2007 学年 01 学期 机自专业 06 级《机械工程材料》期末试卷 （考试形式：闭卷） 一、名词解释（共15 分，每小题 3 分） 1、奥氏体 2、固溶强化 3、过冷度 4、石墨化 5、共晶反应 二、填空题（共20 分，每空格0.5 分） 1、表征材料抵抗冲击载荷能力的性能指标是，其单位是。 2、常见的金属晶格类型是、、。 3、在金属学中，通常把金属从液态过渡为固体晶态的转变称为，而把金属从一种固态晶体过渡为另一种固态晶体的转变称为。 4、再结晶温度与熔点间的大致关系为。 5、二元合金的杠杆定律中，杠杆的端点是所求的的成分，杠杆的支点是的成分。 6、共析成分的铁碳合金室温平衡组织是，其组成相是。 7、硫存在钢中，会使钢产生，磷存在钢中会使钢产生。 8、钢的淬透性越高，则其C曲线的位置越_____ ，说明临界冷却速度越_____ 。 9、马氏体的显微组织中，高碳马氏体呈状，低碳马氏体呈 状。其中________的韧性较好。 10、高速钢需要进行反复锻造的目的是，W18Cr4V钢采用高温淬火（1260℃～1280℃）的目的是，淬火后在550℃～570℃回火后出现硬高升高的原因是。 11、工具钢按用途可分、和。 12、白口铸铁中碳主要以的形式存在，灰口铸铁中碳主要以的形式存在。 13、影响石墨化的主要因素是、。 14、线型无定型高聚物的三种力学状态是________、________、________,它们相应是________、_ _______、的使用状态。 15、H62是的一个牌号，其中62是指含量为。 16、HT250是铸铁，250表示。 三、判断题（共10 分，每小题 1 分） 1、材料的强度与塑性只要化学成分一定，就不变了。（） 2、室温下，金属的晶粒越细，则强度越高，塑性越低。（） 3、由于再结晶的过程是一个形核长大的过程，因而再结晶前后金属的晶格结构发生变化。（）。 4、固溶体都是有限溶解的。（） 5、在铁碳合金中，只有共析成分点的合金结晶时，才能发生共析转变，形成共析组织。（） 6、莱氏体的含碳量为6.69％。（） 7、贝氏体是过冷奥氏体中温转变产物，在转变过程中，碳原子能进行扩散，而铁原子不能进行扩散。 （） 8、渗氮零件渗氮后必须经淬火、回火后方可使用。（） 9、在碳钢中具有共析成分的钢，较之于亚共析钢和过共析钢有更好的淬透性。（） 10、橡胶制品变硬、失去弹性是由于发生了降解老化。（） 工程材料及成形技术作业题库 一. 名词解释 1.间隙固溶体：溶质原子溶入溶剂晶格间隙所形成的固溶体。 2.过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度之差。 3.同素异构性：同一合金在不同温度下晶格类型不同的现象。 4.晶体的各向异性：金属各方向的具有不同性能的现象。 5.枝晶偏析：结晶后晶粒内成分不均匀的现象。 6.本质晶粒度：奥氏体晶粒长大的倾向。 7.淬透性：钢淬火时获得淬硬层深度的能力。 8.淬硬性：钢淬火时得到的最大硬度。 9.临界冷却速度：奥氏体完全转变成马氏体的最低冷却速度。 10.热硬性：钢在高温下保持高硬度的能力。 11.时效强化：经固溶处理后随着时间的延长强度不断提高的现象。 12.形变强化：由于塑性变形而引起强度提高的现象。 13.调质处理：淬火+高温回火得到回火索氏体的热处理工艺。 14.变质处理：在浇注是向金属液中加入变质剂，使其形核速度升高长大速度减低，从而实现细化晶粒的处理工艺。 15.顺序凝固原则：铸件时使金属按规定从一部分到另一部分逐渐凝固的原则。 16.孕育铸铁：经过孕育处理的铸铁。 二. 判断正误并加以改正 1.细化晶粒虽能提高金属的强度,但增大了金属的脆性.（×） 2.结构钢的淬透性,随钢中碳含量的增大而增大. （×） 3.普通低合金结构钢不能通过热处理进行强化。（√） 4. 单晶体必有各向异性. （√） 5. 普通钢和优质钢是按其强度等级来区分的. （×） 6. 过热钢经再结晶退火后能显著细化晶粒. （×） 7. 奥氏体耐热钢也就是奥氏体不锈钢。（√） 8. 马氏体的晶体结构和铁素体的相同. （×） 9. 面心立方金属的塑性比体心立方金属的好. （√） 10. 铁素体是置换固溶体. （×） 11. 晶界是金属晶体的常见缺陷. （√） 12. 渗碳体是钢中常见的固溶体相. （×） 13. 金属的塑性变形主要通过位错的滑移进行.（√） 14. 金属在进行热加工时，不会产生加工硬化现象. （√） 15. 上贝氏体的韧性比下贝氏体的好 . （×） 16. 对过共析钢工件进行完全退火可消除渗碳体网. （×） 17. 对低碳低合金钢进行正火处理可提高其硬度. （√） 18. 淬火获得马氏体的必要条件之一是其淬火冷却速度必须小于Vk. （×） 19. 高锰钢在各种条件下均能表现出良好的耐磨性. （×） 20. 无限固溶体必是置换固溶体. （√） 21. 金属的晶粒越细小,其强度越高,但韧性变差. （×） 22. 所谓临界冷却速度就是指钢能获得完全马氏体组织的最小冷却速度. （√） 1．关于（名义）疲劳强度，下面哪种说法是错误的？（ C ） A ?疲劳强度越大，构件承受交变载荷的能力越强 B ?构件的工作应力小于材料的疲劳强度，构件一直不会发生疲劳破坏 C. 构件的工作应力小于材料的名义疲劳强度，构件一直不会发生疲劳破坏 D. 采用滚压等工艺可以提高构件的疲劳强度 2 ． 下面哪一项是材料冲击韧性的定义？( D ) A． B．C．D 抵抗弹性变形的能力抵抗断裂破坏的能力抵抗局部塑性变形的能力抵抗冲击载荷的能力 3．下面哪一项是材料硬度的定义？（ C ) A ．抵抗弹性变形的能力 B .抵抗断裂破坏的能力C ．抵抗局部塑性变形的能力 D .抵抗冲击载荷的能力 4 ． 下面哪句话是错误的？（ D ） A ?金属能保持弹性变形的最大应力称为弹性极限 B. 若材料在加热到一定温度、保温，再以不同的速度冷却，能得到不同的组 织，则此材料具有热处理性 C. 焊接性能好的材料在焊接时不易产生裂缝、气孔、夹杂物等缺陷 D. 在拉伸条件下，金属材料在所承受的应力达到屈服极限时将发生断裂 5. 航空材料在满足强度要求时需要尽量减轻自重，特别引入下列哪项概念（B） A. 压缩强度 B.比强度 C.扭转强度 D .疲劳强度 6. 拉伸试验时，试样拉断前所能承受的最大应力称为材料的（ B ） A. 屈服点 B .抗拉强度C.弹性极限 D .以上答案都对 7．金属材料抵抗塑性变形或断裂的能力称为（ C ） A. 塑性 B .硬度C.强度 D .以上答案都对 8．塑性变形测试中伸长率和断面收缩率描述正确的是（D ） A ．、同时小，材料塑性越好 B．越大，越小，材料塑性越好 C．越大，越小，材料塑性越好 D．与的数值越大，材料塑性越好 9．关于晶格畸变对材料性能的影响，下述说法正确的是：( A ) A ?使强度提高，塑性下降 B?使强度下降，塑性提高 C. 使强度和塑性都提高 D. 使强度和塑性都下降 10．关于金属的“结晶”和“再结晶”过程，下列叙述哪一项是正确的？( B ) A ?前者无相变，后者有相变 B?前者有相变，后者无相变 C. 二者都无相变 D. 二者都有相变 11．下列关于晶体缺陷的说法，错误的是？( D ) A ?按几何特点，晶体缺陷常分为点缺陷、线缺陷和面缺陷三大类 B ．间隙原子属于点缺陷 C.晶界属于面缺陷 D ?亚晶界属于线缺陷 12．下面哪句话是正确的？( C ) A ?随着冷塑性变形程度增大，材料的强度和硬度将会降低 B ?随着冷塑性变形程度增大，材料的韧性和塑性将会升高 C ?将金属加热至一定的温度，可以恢复材料的塑性 D ?退火使材料的硬度、强度升高，塑性降低 13．下面哪句话是正确的？( A ) A ?晶体具有固定的熔点并呈各向异性 B ?碳钢和金刚石属于非晶体 三、选择正确答案 1、为改善低碳钢的切削加工性应进行哪种热处理（ A、等温退火 B 、完全退火 C、球化退火 D 、正火 2、钢中加入除Co之外的其它合金元素一般均能使其 C 曲线右移，从而（B ） A、增大VK B 、增加淬透性 C、减小其淬透性 D 、增大其淬硬性 3、金属的塑性变形主要是通过下列哪种方式进行的（ C ） A、晶粒的相对滑动 B 、晶格的扭折 C、位错的滑移 D 、位错类型的改变 4、高碳钢淬火后回火时，随回火温度升高其（A ） A、强度硬度下降，塑性韧性提高 B、强度硬度提高，塑性韧性下降 C、强度韧性提高，塑性韧性下降 D、强度韧性下降，塑性硬度提高 5、过共析钢的正常淬火加热温度应该选择在（ A ） A、Acl+30 —50C B 、Ac3+30 —50C C、Accm+30 —50C D 、T 再+30 —50C 6、常见的齿轮材料20CrMnTi 的最终热处理工艺应该是（D ） A、调质 B 、淬火+低温回火 C、渗碳 D 、渗碳后淬火+低温回火 7、常见的调质钢大都属于（B ） A、低碳低合金钢 B 、中碳低合金钢 C、高碳低合金钢 D 、低碳中合金钢 8 、某一中载齿轮决定用45 钢制造，其最终热处理采用下列哪种方案为宜（ A、淬火+低温回火 B 、渗碳后淬火+ 低温回火 C、调质后表面淬火 D 、正火 9、某工件采用单相黄铜制造，其强化工艺应该是（ C ) A、时效强化 B、固溶强化 C、形变强化 D、热处理强化 10 、在Fe-Fe3C 合金中，其平衡组织中含有二次渗碳量最多的合金的含碳量为（ D ） A、0.0008% B 、0.021% C、0.77% D 、2.11% 11 、在Fe-Fe3C 合金的退火组织中，含珠光体量最多的合金的碳含量为（ B ） A、0.02% B 、0.77% C、2.11% D 、4.3% 12 、下列钢经完全退火后，哪种钢可能会析出网状渗碳体（ D ） A、Q235 B 、45 C、60Si2Mn D 、T12 13 、下列材料中不宜淬火的是（D ） A、GCr15 B 、W18Cr4V C、40Cr D 、YT15 14 、下列二元合金的恒温转变中，哪个是共析转变（ C ） A、L+ a~^卩 B、L f a +卩 C、a +卩 D 、 a +宦丫 15 、下列合金钢中，耐蚀性最好的是（D ） A、20CrMnTi B 、40Cr B、W18Cr4V D 、1Cr18Ni9Ti 16 、下列合金中，哪种合金被称为巴氏合金（B ） 工程材料 一、判断 1、合金渗碳钢经最终热处理后的组织全部是网火马氏体。（X） 2、热加工与冷加工的主要区别在于是否有加工强化现象产生。（X） 3、铸铁是含碳量小于2.11%的铁碳合金。（X） 4、二元共晶相图是指合金两组元在液态和固态均能无限互溶所构成的相图。（X） 5、感应加热表面淬火一般只改变钢件表面层的组织，而不改变心部组织。（J） 6、一个合金的室温组织为a + n + （ a + 8 ）,则它由三相组成。（X ） 7、将金属加热到再结晶温度以上时，金属将发生网夏、再结晶及晶粒长大等变化o （ V） 8、金属在型性变形后产生的纤维组织能使金属具有各|何异性。（J） 9、碳钢的型性和强度都随着含碳量的增加而降低。（X） 10、金属的再结晶转变，也要经历形核与晶核长大的过程。（J） 二、选择适宜材料并说明常用的热处理方法（30分） 三、（20分）车床主轴要求轴颈部位硬度为HRC54—58,其余地方为HRC20—25,其加工路线为： 下* ----- ?锻造一A正火——A机加工——?调质 ------- A机加工（精） ----- ?轴颈表面淬火----- ?低温”1火------ 磨加工 指出：1、主轴应用的材料：45钢 2、正火的目的和大致热处理工艺细化晶粒，消除应力；加热到AC3+50C保温一段时间 空冷 3、调质目的和大致热处理工艺强度硬度塑性韧性达到良好配合淬火+高温回火 4、表面淬火目的提高轴颈表面硬度 5、低温回火目的和轴颈表面和心部组织。去除表面淬火热应力，表面M + A，心部S 回 四、选择填空（20分） 1、合金元素对奥氏体品粒长大的影响是（d） （a）均强烈阻止奥氏体晶粒长大（b）均强烈促进奥氏体晶粒长大 （c）无影响（d）上述说法都不全面 2、适合制造渗碳零件的钢有（c）0 （a） 16Mn、15、20Cr> 1CH3、12Cr2Ni4A （b） 45、40Cr、65Mn、T12 （c） 15、20Cr、18Cr2Ni4WA、20CrMnTi 3、要制造直径16mm的螺栓，要求整个截面上具有良好的综合机械性能，应选用（c ） （a） 45钢经正火处理（b） 60Si2Mn经淬火和+1温回火（c） 40Cr钢经调质处理 4、制造手用锯条应当选用（a ） （a） T12钢经淬火和低温回火（b） Crl2Mo钢经淬火和低温【门I火（c） 65钢淬 火后中温回火 5、高速钢的红硬性取决于（b ） （a）马氏体的多少（b）淬火加热时溶入奥氏体中的合金元素的景（c）钢中的碳含量 6、汽车、拖拉机的齿轮要求表面高耐磨性，中心有良好的强韧性，应选用（c ） （a） 60钢渗碳淬火后低温回火（b） 40Cr淬火后高温珂火（c） 20CrMnTi渗破 淬火后低温回火 7、65、65Mn、50CrV等属于哪类钢，其热处理特点是（c ） （a）工具钢，淬火+低温回火（b）轴承钢，渗碳+淬火+低温I口I火（c）弹簧钢，淬火+中温1门1火 8、二次硬化属于（d） （a）固溶强化（b）细晶强化（c）位错强化（d）第二相强化 9、lCrl8Ni9Ti奥氏体型不锈钢,进行固溶处理的目的是（b） （a）获得单一的马氏体组织，提高硬度和耐磨性 （b）获得单一的奥氏体组织，提高抗腐蚀性，防止晶间腐蚀（c）降低硬度，便于切削加工 10、推土机铲和坦克履带板受到严重的磨损及强烈冲击，应选择用（b ） （a） 20Cr渗碳淬火后低温回火（b） ZGMnl3—3经水韧处理（c） W18Cr4V淬火后低温回火 11、位错是一种。（①） %1线缺陷②点缺陷③面缺陷 12、纯铁在850C时为晶格。（①） %1体心立方②面心立方③密排六方 13、有些金属在固态下会发生晶体结构的变化，这种变化可以称为。（③） %1等温转变②变温转变③同素异构转变 14、共析钢过冷奥氏体在连续冷却时，有如下转变。（②） %1只有贝氏体和马氏体转变，而没有珠光体型转变 %1只有珠光体型和马氏体转变，而没有贝氏体转变 %1只有珠光体型和贝氏体转变，而没有马氏体转变工程材料试题与答案
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